Application of DNA from mushroom Pleurotus ostreatus for cancer biotherapy: a pilot study

Aim: In present work, the attempt to study immunomodulatory activity and biotherapeutical potential of DNA isolated from the fruit body of P. ostreatus was made. Methods: The efficacy of biotherapeutic application of mushroom DNA was evaluated on the BALB/c mice with subcutaneously transplanted Ehrlich carcinoma. The effect of Pleurotus ostreatus DNA on NK activity was studied in vitro using nonspecific cytotoxicity assay. Results: Application of mushroom DNA resulted in augmentation of NK cytotoxic activity in vitro and significant increase of the life span of mice with solid Ehrlich carcinoma. Conclusion: The observed effects of P. ostreatus DNA administration can be probably explained by the presence of immunostimulatory unmethylated CpG motifs in DNA.Цель: в данной работе сделана попытка исследовать иммуномодулирующее влияние ДНК из плодового тела гриба Pleurotus ostreatus на активность NK-клеток, а также возможность ее применения в экспериментальной биотерапии опухолей. Методы: эффективность терапевтического применения грибной ДНК изучали у мышей линии BALB/c с подкожно трансплантированной карциномой Эрлиха. Влияние ДНК Р. ostreatus на активность NK-клеток исследовали in vitro с помощью теста неспеинфической цитотоксичности. Результаты: установлено, что интраперитонеальное введение ДНК повышает цитотоксическую активность NK-клеток in vitro и значительно повышает выживаемость мышей с солидной карциномой Эрлиха. Выводы: наблюдаемые эффекты, вероятно, можно объяснить наличием в составе ДНК из Р ostreatus иммуностимулирующих неметилированных CpG-мотивов

ДОСЛІДЖЕННЯ ЦИТОТОКСИЧНОЇ ДІЇ МОЛОЧНОЇ СИРОВАТКИ ПІСЛЯ ЕЛЕКТРОІСКРОВОГО ОБРОБЛЕННЯ НА КУЛЬТУРАХ РУХЛИВИХ КЛІТИН

The article is dedicated to studying cytotoxicity of milk whey before and after electrical discharge treatment and dry whey enriched with magnesium and manganese particles in result of electrical discharge dispersion of metal granules in its environment. The study was performed with the use of alternative method in vitro on biological test objects: suspension culture of bull spermatozoa. Estimate of the cytotoxic activity was performed according to It toxicity index on АТ-05 analyzer (Russia).  The article presents results of physicochemical research and dispersion analysis of milk whey before and after electrical discharge treatment. Toxicity indexes of dry demineralized whey and whey enriched with magnesium and manganese as a result of electrical discharge treatment were established to constitute 87,9 and 93,9 % respectively. Conclusion was made that studied samples of dry whey belong to 4 class of threat and therefore are not toxic.  Статья посвящена изучению цитотоксического действия молочной сыворотки до и после электроискровой обработки, а также сухой сыворотки, обогащенной частицами магния и марганца в результате электроискрового диспергирования гранул металлов в ее среде. Исследования проводили с использованием альтернативного метода in vitro на биологических тест-объектах – суспензионной культуре сперматозоидов быка. Оценку цитотоксичности осуществляли по индексу токсичности  на  анализаторе  АТ-05 (Россия).В статье представлены результаты физико-химических исследований и дисперсного анализа молочной сыворотки до и после электроискровой обработки. Определены индексы токсичности образцов сухой деминерализованной сыворотки и обогащенной магнием и марганцем в результате электроискровой обработки, составляющие 87,9 и 93,9 % соответственно. Сделан вывод, что исследуемые образцы сыворотки относятся к 4 классу опасности и являются нетоксичными.Стаття присвячена вивченню цитотоксичної дії молочної сироватки до і після електроіскрового оброблення та сухої сироватки, збагаченої частинками магнію і мангану внаслідок електроіскрового диспергування гранул металів в її середовищі. Дослідження проводили з використанням альтернативного методу in vitro на біологічних тест-об’єктах – суспензійній культурі сперматозоїдів бика. Оцінку цитотоксичної дії здійснювали за індексом токсичності It на аналізаторі АТ-05 (Росія). У статті представлено результати фізико-хімічних досліджень і дисперсного аналізу молочної сироватки до та після електроіскрового оброблення. Визначено індекси токсичності зразків сухої демінералізованої сироватки та збагаченої магнієм і манганом внаслідок реалізації електроіскрового оброблення, що становлять 87,9 і 93,9 % відповідно. Зроблено висновок, що досліджувані зразки сухої сироватки належать до 4 класу небезпеки й є нетоксичними. &nbsp

Применение магнитомеченых клеток S. cerevisiae как биосорбента на очистных сооружениях

Досліджено сорбційну здатність магнітокерованого біосорбенту — клітин дріжджів Saccharomyces cerevisiae — стосовно вилучення іонів заліза (ІІ). Дослідження проводили на модельних розчинах і зразках стічних вод з м. Славутич (Чернігівська обл.). Магнітокерований біосорбент отримували модифікуванням хлібопекарських дріжджів Saccharomyces cerevisiae наночастинками магнетиту. Модифікування проводили механічним і багатовихровим магнітогідродинамічним перемішуванням суспензії дріжджів з наночастинками магнетиту. У статті наведено ізотерми сорбції магнітоміченими дріжджами іонів заліза (ІІ), а також електрокінетичний потенціал отриманих біосорбентів. Показано, що сорбційна ємність магнітомічених клітин дріжджів з наночастинками магнетиту, прикріпленими за допомогою багатовихрового магнітогідродинамічного перемішування, стосовно іонів заліза не знижується порівняно з біосорбентом, виготовленим за допомогою механічного перемішування. Знайдено електрокінетичний потенціал отриманих комплексів магнітокерованих біосорбентів до біосорбції катіонів заліза Fe(ІІ). Виявлено, що зі зменшенням електрокінетичного потенціалу суспензії магнітокерованого біосорбенту зменшується його сорбційна ємність.This paper studies the sorption capacity of magnetically labeled biosorbents — yeast cells Saccharomyces cerevisiae — to remove iron ions (II). The study is conducted on model solutions and wastewater samples from Slavutych, Chernihiv region. We obtain magnetically treated biosorbents by modifying Saccharomyces cerevisiae baker yeast by magnetite nanoparticles. We perform modification by mechanical and multivertex magnetohydrodynamic mixing (MHDM) of yeasts’ suspensions with magnetite nanoparticles. This paper presents the sorption isotherms of Fe(II) ions by magnetically labeled yeasts and electrokinetic potential of obtained biosorbents. We show that the sorption capacity of magnetically labeled yeast cells with magnetite nanoparticles, attached with multivertex MHDM, regarding iron ions is not reduced compared with biosorbents produced by mechanical mixing. We uncover the electrokinetic potential of magnetically labeled biosorbents before biosorption of Fe(II) cations. In addition, we reveal that the decrease of electrokinetic potential of magnetically labeled biosorbents suspension causes the reduction of its sorption capacity.Исследована сорбционная способность магнитоуправляемого биосорбента — клеток дрожжей Saccharomyces cerevisiae — относительно извлечения ионов железа (II). Исследования проводили на модельных растворах и образцах сточных вод г. Славутич (Черниговской обл.). Магнитоуправляемый биосорбент получали модифицированием хлебопекарных дрожжей Saccharomyces cerevisiae наночастицами магнетита. Модифицирование проводили механическим и многовихревым магнитогидродинамическим перемешиванием суспензии дрожжей с наночастицами магнетита. В статье представлены изотермы сорбции магнитомечеными дрожжами ионов железа (II), а также электрокинетический потенциал полученных биосорбентов. Показано, что сорбционная емкость магнитомеченых клеток дрожжей с наночастицами магнетита, прикрепленными с помощью многовихревого магнитогидродинамического перемешивания, относительно ионов железа не снижается по сравнению с биосорбентом, изготовленным с помощью механического перемешивания. Найден электрокинетический потенциал полученных комплексов магнитоуправляемых биосорбентов к биосорбции катионов железа Fe(II). Выяснено, что с уменьшением величины электрокинетического потенциала суспензии магнитоуправляемого биосорбента уменьшается его сорбционная емкость

Modulation of ROS/NO production by murine peritoneal macrophages in response to bacterial CPG DNA stimulation

Aim: To investigate the features of metabolic activation induced by bacterial CpG DNA (bCpG DNA) in peritoneal macrophages (PMjs). Methods: Electron paramagnetic resonance spin-trapping technique using respective spin traps was applied to study the generation rate of reactive oxygen species and NO production by PMjs of BALB/c mice. Results: For the first time the capability of bCpG DNA isolated from Bacillus subtilis GP1-807-03 culture medium to elevate activity of NADP·H oxidase and inducible NO synthase in PMjs of normal and tumor-bearing mice have been demonstrated. The main differences in superoxide anion generation rate and production of NO by PMjs of normal mice and mice with transplanted solid Ehrlich carcinoma were showed. The effects of bCpG DNA stimulation in vitro on ROS and NO production by PMjs depended on concentration and time exposure with bCpG DNA. Furthermore, response of PMjs from tumor-bearing mice on bCpG DNA stimulation was delayed as compared to PMjs of normal mice. Conclusion: The present findings suggest that bCpG DNA have modulatory effect on ROS/NO production by PMjs from normal and tumor-bearing animals.Цель: изучить особенности метаболической активации перитонеальных макрофагов (ПМФ) в ответ на воздействие, вызванное CpG ДНК бактериального происхождения. Методы: для исследования скорости генерирования радикальных форм кислорода (РФК) и продукции оксида азота (NO) ПМФ мышей линии BALB/c был применен метод электронного парамагнитного резонанса с использованием спиновых ловушек. Результаты: впервые в эксперименте продемонстрирована способность бактериальной CpG ДНК, выделенной из культуральной жидкости Bacillus subtilis GP1-807-03, повышать активность НАДФ·Н-оксидазы и индуцибельной NO-синтазы ПМФ у мышей с солидной карциномой Эрлиха и интактных мышей. Отмечены различия в скорости генерирования супероксидных радикал-анионов и уровне продуцирования NO ПМФ у животных с карциномой Эрлиха по сравнению с контрольными животными, что выражалось в замедлении ответа на воздействие бактериальной CpG ДНК. Выявлена концентрационная и временная зависимость влияния бактериальной CpG ДНК in vitro на продукцию РФК и NO ПМФ. Выводы: полученные данные свидетельствуют о том, что бактериальная CpG ДНК обладает модулирующим влиянием на продукцию РФК и NO ПМФ in vitro и in vivo